使用 PMOS 控制大容性負載電路通斷時,怎麼實現快速關斷呢?
常規緩啟動電路(在柵源極併入電容實現緩慢開通)在關斷時 PMOS 管柵極充電慢,在帶載情況下容易損壞器件。
而通過在柵源極間並聯 10uF 電容C2實現緩啟動,同時加入快速泄放控制回路,在關斷時就能快速恢復柵源極電壓,從而實現 PMOS 的快速關斷。
我們來看它的詳細原理,S1未使能時,三極管Q2、Q1的b極無電流,Q2、Q1不導通,此時PMOS管柵極電壓、三極管Q5的基極、發射極均為60V,PMOS管不導通;
S1使能時,三極管Q1、Q2導通,此時Q5的基極為0V,發射極為40V,此時PMOS為導通狀態。
當S1斷開瞬間,三極管基極在R6的作用下快速充電至60V,此時Q5導通,60V直接通過Q5到達PMOS柵極,實現快速泄放,調節 R6 可控制泄放速度。
下圖是加入柵極泄放電路的仿真圖及柵、漏極電壓波形圖,綠色為柵極電壓波形,紅色為漏極電壓波形;
下圖是未加入(斷開 Q5 三極管發射極與 PMOS 柵極連接)的仿真圖及波形圖,波形顏色含義與上圖相同。
仿真結果顯示,加入柵極泄放回路後,柵極電壓上升時間大幅縮短,表明該電路可實現 PMOS 緩啟動電路的柵極快速泄放,加快關斷。
但在實際調試中,S1 閉合後Q5 的 E 極電壓異常,EB 極壓差超額定值;我們可以加入二極體 D1 和電阻 R1,使 Q5 的 E 極在 S1 閉合時能通過 D1 和 R1下拉到GND。
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